DE1551754C2 - Vehicle heater operated with liquid fuel - Google Patents

Vehicle heater operated with liquid fuel

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Description

Die Erfindung betrifft ein mit flüssigem Brennstoff betriebenes Fahrzeugheizgerät mit einer Fördereinrichtung für die Verbrennungsluft und den Brennstoff, einer in der Verbrennungsluftleitung angeordneten Venturidüse, an deren Engstelle eine Brennstoffleitung mündet, die über eine durch eine Membran Begrenzte Förderkammer mit einem Brennstoff-Vorratsbehälter steht, mit einem Ventil in der Brennstoffleitung, das mit der Membran verbunden ist, die einerseits von dem in der Förderkammer herrschenden Druck und andererseits von dem mit dem Luftdruck vor der Venturidüse übereinstimmenden Druck in einer zweiten Kammer auf der von der Förderkammer abgewendeten Seite der Membran beaufschlagt ist und mit einer in der Brennstoffleitung zwischen der Förderkarnmer und der Venturidüse angeordneten Zumeßdüse.The invention relates to a vehicle heater operated with liquid fuel and having a conveying device for the combustion air and the fuel, a Venturi nozzle arranged in the combustion air line, at the constriction of which a fuel line opens which is via a delivery chamber delimited by a membrane stands with a fuel storage container, with a valve in the fuel line that is connected to the Membrane is connected, on the one hand by the pressure prevailing in the delivery chamber and on the other hand from the pressure in a second chamber that corresponds to the air pressure in front of the Venturi nozzle the side of the membrane facing away from the delivery chamber is acted upon and with one in the Fuel line between the delivery chamber and the Venturi nozzle arranged metering nozzle.

Es ist bekannt (SE-PS 1 89 455), bei einem solchen Fahrzeugheizgerät als Fördereinrichtung für die Verbrennungsluft und den Brennstoff eine zwischen der Auslaßseite der Venturidüse und dem Gemischeinlaß des Brenners sitzende Gemischpumpe in Form eines Kapselgebläses vorzusehen, die Einlaßseite der Venturidüse mit einer im Freien endenden Ansaugleitung zu verbinden, die zweite Kammer über eine Öffnung ständig zu entlüften, die Einlaßseite des in der Brennstoffleitung sitzenden Ventils unmittelbar an den Brennstoff-Vorratsbehälter anzuschließen und letzteren höher als die Förderkammer zu legen. Weil bei dem bekannten Gerät der Brennstoff durch das Gebläse hindurchgeführt wird, ist die Auswahl der brauchbaren Gebläsetypen beschränkt. Bei einer Unterbrechung der Brennstoffzufuhr läuft das auf Brennstoffschmierung ausgelegte Gebläse trocken, sofern nicht zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen getroffen sind. Außerdem erwies sich die bekannte Ausführung hinsichtlich der Dosierung der Brennstoffzufuhr als empfindlich gegenüber den bei Fahrzeugen unvermeidbaren Erschütterungen. It is known (SE-PS 1 89 455), in such a vehicle heater as a conveyor for the combustion air and the fuel one between the outlet side of the venturi and the mixture inlet the burner seated mixture pump in the form of a capsule blower, the inlet side of the Venturi nozzle to connect with a suction line ending in the open air, the second chamber via an opening to ventilate constantly, the inlet side of the valve seated in the fuel line directly to the Connect the fuel storage container and place the latter higher than the delivery chamber. Because with that known device, the fuel is passed through the fan, the selection is the useful one Limited fan types. If the fuel supply is interrupted, this runs on fuel lubrication designed fan dry, unless additional safety precautions have been taken. aside from that The known design proved to be sensitive to the metering of the fuel supply the unavoidable vibrations in vehicles.

Es ist ferner ein Zerstäubungsbrenner bekannt (DE-PS 12 20 545), bei dem einer Zerstäubungsdüse Zerstäubungsluft mittels eines Luftverdichters sowie Brennstoff zugeführt werden. Die Zerstäubungsdüse ist von einer Mischdüse umgeben, der Verbrennungsluft von einem weiteren Verdichter zugeht. Die Druckleitung dieses Verdichters ist an die Einlaßseite einer Venturidüse und an eine von zwei Druckkammern eines Membranbrennstoffventils angeschlossen. Die andere Druckkammer des Membranbrennstoffventils ist mit der Engstelle der Venturidüse, verbunden. Die Auslaßseite der Venturidüse steht über einen Wärmetauscher mit der Mischdüse in Verbindung. Der Brennstoff kommt von einem Behälter mit schwimmergesteuertem Flüssigkeitsstand und durchläuft das Membranbrennstoffventil auf einem von den Druckkammern getrennten Weg. Er wird über eine ausschließlich Brennstoff führende Leitung in die Zerstäubungsluftleitung einge-There is also an atomizing burner known (DE-PS 12 20 545), in which an atomizing nozzle Atomizing air can be supplied by means of an air compressor and fuel. The atomizing nozzle is surrounded by a mixing nozzle that receives combustion air from another compressor. The pressure line this compressor is on the inlet side of a Venturi nozzle and one of two pressure chambers Diaphragm fuel valve connected. The other pressure chamber of the diaphragm fuel valve is with the constriction of the Venturi nozzle. The outlet side of the Venturi nozzle is above a heat exchanger in connection with the mixing nozzle. The fuel comes from a container with a float Liquid level and passes through the membrane fuel valve on a separate from the pressure chambers Path. It is fed into the atomizing air line via a line that only carries fuel.

jo speist und durch die Injektorwirkung der Zerstäubungsdüse gefördert. Das Membranbrennstoffventil ist mit einer Begrenzung versehen, um bei ausbleibender oder abgeschalteter Verbrennungsluftzufuhr eine Mindest- j brennstoffmenge bereitzustellen, die mit der Zerstäu-jo feeds and through the injector effect of the atomizing nozzle promoted. The diaphragm fuel valve is provided with a limiter to prevent the failure of or switched off combustion air supply to provide a minimum j fuel quantity, which with the atomization

J5 bungsluft verbrannt wird. Bei dieser Anordnung läßt die Regelgenauigkeit bei den in Fahrzeugen anzutreffenden erschwerten Bedingungen zu wünschen übrig.J5 practice air is burned. With this arrangement, the control accuracy is less than that found in vehicles difficult conditions left much to be desired.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugheizgerät zu schaffen, das eine einwandfreie Dosierung der Brennstoffzufuhr gestattet, den Einsatz unterschiedlicher Gebläsetypen erlaubt und Störungen bei Unterbrechung der Brennstofförderung ausschließt.The invention is based on the object of creating a vehicle heater that is flawless Dosing of the fuel supply permitted, the use of different fan types permitted and malfunctions in the event of an interruption in fuel delivery.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fördereinrichtung für die Verbrennungsluft und den Brennstoff'durch eine in der Brennstoffleitung zwischen dem Brennstoff-Vorratsbehälter und dem Ventil sitzende Brennstoffpumpe und ein davon gesondertes Hochdruckgebläse für die Verbrennungsluft gebildet ist, daß die Druckseite des Hochdruckgebiases an die Einlaßseite der Venturidüse und an die als Druckkammer ausgebildete zweite Kammer angeschlossen ist und daß die Auslaßseite der Venturidüse in unmittelbarer Verbindung mit dem Gemischeinlaß des Brenners steht.This object is achieved in that the conveying device for the combustion air and the fuel through one in the fuel line between the fuel storage container and the Valve seated fuel pump and a separate high-pressure fan for the combustion air is formed that the pressure side of the high pressure area to the inlet side of the Venturi nozzle and to the as Pressure chamber formed second chamber is connected and that the outlet side of the Venturi nozzle in is directly connected to the mixture inlet of the burner.

Bei dem Fahrzeugheizgerät nach der Erfindung ist die Membran zwischen zwei unter Druck stehenden Luftpolstern eingebettet. Des weiteren kommt die Anordnung ohne Gemischpumpe aus. Das Hochdruckgebläse fördert nur die Verbrennungsluft. Für das Gebläse können daher je nach den speziellen Anforderungen unterschiedliche Gebläsetypen, z. B. Radialgebläse oder Seitenkanalgebläse, eingesetzt werden, die unkompliziert und störsicher sind. Unterbrechungen der Brennstofförderung beeinträchtigen das Hochdruckgeblase nicht; auf diesbezügliche Sicherheitsvorkehrungen kann verzichtet werden. Weil ferner der Brennstoff, im Gegensatz zur Schwerkraftförderung aus einem höher liegenden Brennstofftank, mittels der BrennstoffpumpeIn the vehicle heater according to the invention, the membrane is between two pressurized Air cushions embedded. Furthermore, the arrangement manages without a mixture pump. The high pressure blower only promotes the combustion air. For the blower can therefore depending on the specific requirements different types of fans, e.g. B. radial blower or side channel blower, are used, the are uncomplicated and fail-safe. Interruptions in fuel delivery affect the high-pressure blower not; relevant safety precautions can be dispensed with. Furthermore, because the fuel, im In contrast to gravity pumping from a higher-lying fuel tank, by means of the fuel pump

unter Druck in die Förderkammer eingespeist wird, kann der dort einströmende Brennstoff die Druckverhältnisse und damit die Dosierung auch bei Fahrzeugerschütterungen nicht beeinflussen. Die Ersehütterungsunempfindlichkeit wird wesentlich verbessert.is fed into the delivery chamber under pressure, the fuel flowing in there can change the pressure conditions and therefore do not affect the dosage even if the vehicle is shaken. The insensitivity to shaking is significantly improved.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist als Brennstoffpumpe eine Pumpe vorgesehen, deren Förderung bei Erreichen eines vorbestimmten Druckes in der Pumpendruckleitung automatisch aussetzt. Die Pumpe könnte eine elektromagnetisch betriebene Membranpumpe sein. Dies ist im Hinblick auf die Genauigkeit der Dosierung und eine Einsparung von Antriebsenergie von besonderem Vorteil. Weil in einem solchen Fall auch eine Rücklaufleitung für überschüssig geförderten Brennstoff entfällt, ist der Einbauaufwand verringert.In a further embodiment of the invention, a pump is provided as a fuel pump, the Funding automatically stops when a predetermined pressure is reached in the pump pressure line. the The pump could be an electromagnetically operated diaphragm pump. This is in view of the Dosing accuracy and a saving in drive energy are particularly advantageous. Because in one In such a case there is no need for a return line for excess fuel, which is the installation effort decreased.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die einzige Figur näher erläutert.The invention is described below using an exemplary embodiment with reference to the only one Figure explained in more detail.

Einem mit einer Zündvorrichtung 1 versehenen Brenner 2 wird aus einem Brennstoff-Vorratsbehälter 3 über eine elektromagnetisch betriebene Membranpumpe 4, eine Dosiereinrichtung 5 und eine Druckleitung 6 Brennstoff zugeführt. Die Dosiereinrichtung 5 besteht dabei im wesentlichen aus einer Venturidüse 7, einer Zumeßdüse 8, einer Membran 9 und einem gesteuerten Ventil 10. Die Steuermembran 9 unterteilt dabei den Raum der Dosiereinrichtung 5 in eine Förderkammer 11 und eine Druckkammer 12. Die Steuerung des Ventiles 10 erfolgt über einen mit einer Nut 13 versehenen Stößel 14.A burner 2 provided with an ignition device 1 is converted from a fuel storage container 3 Via an electromagnetically operated diaphragm pump 4, a metering device 5 and a pressure line 6 Fuel supplied. The metering device 5 consists essentially of a Venturi nozzle 7, a Metering nozzle 8, a membrane 9 and a controlled valve 10. The control membrane 9 divides the Space of the metering device 5 in a delivery chamber 11 and a pressure chamber 12. The valve 10 is controlled via a one provided with a groove 13 Plunger 14.

Die Verbrennungsluft des Brenners 2 wird durch ein von einem Elektromotor 15 betriebenes Hochdruckgebläse 16 geliefert, das mit dem Gemischeinlaß 17 des Brenners 2 über die Druckleitung β. die Venturidüse 7 j und den vor dieser gelegenen Teil 18 der Druckleitung verbunden ist.The combustion air of the burner 2 is driven by a high-pressure fan operated by an electric motor 15 16 supplied to the mixture inlet 17 of the burner 2 via the pressure line β. the venturi 7 j and the part 18 of the pressure line located in front of this is connected.

Bei Förderung des Hochdruckgebläses 16 wird durch die Venturidüse 7 in der Förderkammer 11 der Dosiereinrichtung 5 ein Unterdruck erzeugt, was eineWhen conveying the high pressure fan 16 is through the Venturi nozzle 7 in the delivery chamber 11 of the Dosing device 5 generates a negative pressure, which is a

ίο Bewegung der Membran 9 nach unten und damit eine Öffnung des Ventils 10 zur Folge hat. Nachdem über eine Druckausgleichleitung 19 zwischen der Druckkammer 12 und dem Teil 18 der Druckleitung keine allzu starken Druckdifferenzen zwischen der Förderkammerίο Movement of the membrane 9 downwards and thus a Opening of the valve 10 has the consequence. After a pressure equalization line 19 between the pressure chamber 12 and the part 18 of the pressure line there are no excessive pressure differences between the delivery chamber

ij und der Druckkammer auftreten, bewirkt der unter Druck über das Ventil 10 in die Förderkammer 11 einströmende Brennstoff einen gewissen Druckausgleich, der eine Rückwärtsbewegung der Membran 9 mit sich bringt, wodurch das Ventil 10 wiederij and the pressure chamber occur, causes the under pressure via the valve 10 into the delivery chamber 11 inflowing fuel a certain pressure equalization, which a backward movement of the membrane 9 brings with it, whereby the valve 10 again

jo geschlossen bzw. nahezu geschlossen wird. Hierdurch wird der mittels der Venturidüse 7 erzeugte Unterdruck in der Förderkammer 11 erhöht, was wiederum zu einer Abwärtsbewegung der Membran 9 und damit zu einer stärkeren Öffnung des Ventils 10 führt. Bei Betrieb stelltjo is closed or almost closed. Through this the negative pressure generated by the Venturi nozzle 7 is increased in the delivery chamber 11, which in turn leads to a Downward movement of the membrane 9 and thus leads to a greater opening of the valve 10. When operating

y> sich unter kaum sichtbaren Flatterbewegungen der Membran 9 ein bestinmter Öffnungszustand des Ventils 10 ein, der bei entsprechender Abstimmung der Zumeßdüse 8, der Venturidüse 7 und der Förderleistung des Hochdruckgebläses 16 der gewünschten Brennstoff- y> with barely visible fluttering movements of the membrane 9, a certain opening state of the valve 10 occurs, which, with appropriate coordination of the metering nozzle 8, the venturi nozzle 7 and the delivery rate of the high pressure blower 16, the desired fuel

j(! menge entspricht.j (! amount equals.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

Patentansprüche: 15 5\ 754Claims: 15 5 \ 754 1. Mit flüssigem Brennstoff betriebenes Fahrzeugheizgerät mit einer Fördereinrichtung für die Verbrennungsluft und den Brennstoff, einer in der Verbrennungsluftleitung angeordneten Venturidüse, an deren Engstelle eine Brennstoffleitung mündet, die über eine durch eine Membran begrenzte Förderkammer mit einem Brennstoff-Vorratsbehälter in Verbindung steht, mit einem Ventil in der Brennstoffleitung, das mit der Membran verbunden ist. die einerseits von dem in der Förderkammer herrschenden Druck und andererseits von dem mit dem Luftdruck vor der Venturidüse übereinstimmenden Druck in einer zweiten Kammer auf der von der Förderkammer abgewendeten Seite der Membran beaufschlagt ist, und mit einer in der Brennstoffleitung zwischen der Förderkammer und der Venturidüse angeordneten Zumeßdüse, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (4, 16) für die Verbrennungsluft und den Brennstoff durch eine in der Brennstoffleitung zwischen dem Brennstoff-Vorratsbehälter (3; und dem Ventil (10) sitzende Brennstoffpumpe (4) und ein davon gesondertes Hochdruckgebläse (16) für die Verbrennungsluft gebildet ist, daß die Druckseite des Hochdruckgebläses an die Einlaßseite der Venturidüse (7) und an die als Druckkammer (12) ausgebildete zweite Kammer angeschlossen ist und daß die Auslaßseite der Venturidüse in unmittelbarer Verbindung mit dem Gemischeinlaß (17) des Brenners (2) steht.1. Vehicle heater operated with liquid fuel with a conveyor for the Combustion air and the fuel, a Venturi nozzle arranged in the combustion air line, a fuel line opens at its narrow point, which is delimited by a membrane Delivery chamber is in communication with a fuel storage container, with a valve in the Fuel line connected to the membrane. the one hand from the one in the pumping chamber prevailing pressure and on the other hand of the same as the air pressure in front of the Venturi nozzle Pressure in a second chamber on the side of the membrane facing away from the delivery chamber is acted upon, and with one in the fuel line between the delivery chamber and the metering nozzle arranged in the venturi nozzle, characterized in that the conveying device (4, 16) for the combustion air and the fuel through one in the fuel line between the fuel storage container (3; and the valve (10) seated fuel pump (4) and a separate high-pressure fan (16) is formed for the combustion air that the pressure side of the high pressure blower to the inlet side of the Venturi nozzle (7) and to the pressure chamber (12) formed second chamber is connected and that the outlet side of the Venturi nozzle in the immediate Connection to the mixture inlet (17) of the burner (2) is. 2. Fahrzeugheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Brennstoffpumpe (4) eine Pumpe vorgesehen ist, deren Förderung bei Erreichen eines vorbestimmten Druckes in der Pumpendruckleitung automatisch aussetzt.2. Vehicle heater according to claim 1, characterized in that a fuel pump (4) Pump is provided whose delivery when a predetermined pressure is reached in the Pump discharge line cuts out automatically.
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